專(zhuān)利名稱(chēng):N原色輸入信號(hào)到N原色輸出信號(hào)的重新分布(redistribution)的制作方法
N原色輸入信號(hào)到N原色輸出信號(hào)的重新分布(redistribution)本發(fā)明涉及將N原色輸入信號(hào)重新分布(redistribute)為N原色輸出 信號(hào)的方法。本發(fā)明還涉及計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品、用于將N原色輸入信號(hào)重 新分布為N原色輸出信號(hào)的系統(tǒng)、包括該系統(tǒng)的顯示器件、包括該系統(tǒng) 的攝像機(jī)和包括該顯示器件的便攜式設(shè)備。當(dāng)前的顯示器都具有通常為三原色R (紅)、G (綠)和B (藍(lán)) 的三種不同顏色的子像素。這些顯示器由三種輸入顏色信號(hào)驅(qū)動(dòng),對(duì)具 有RGB子像素的顯示器來(lái)說(shuō),它們優(yōu)選地為RGB信號(hào)。輸入顏色信號(hào) 可以是其他任何相關(guān)的信號(hào)三元組,諸如YUV信號(hào)。然而,必須處理 這些YUV信號(hào)以獲得用于RGB子像素的RGB驅(qū)動(dòng)信號(hào)。通常,具有 三種不同顏色的子像素的這些顯示器具有相對(duì)小的色域。如果第四子像素產(chǎn)生在由其他三個(gè)子像素的顏色所定義的色域外 的顏色,那么具有不同顏色的四種子像素的顯示器能提供更寬的色域。 備選地,第四子像素可以產(chǎn)生其他三個(gè)子像素的色域內(nèi)的顏色。笫四子 像素可以產(chǎn)生白色光。具有四個(gè)子像素的顯示器也稱(chēng)為四原色顯示器。 具有發(fā)出R (紅)、G (綠)、B (藍(lán))和W (白)光的子像素的顯示 器通常稱(chēng)為RGBW顯示器。更通常地,具有N^4個(gè)不同顏色的子像素的顯示器稱(chēng)為多原色顯示 器。通過(guò)解方程組由三個(gè)輸入顏色信號(hào)來(lái)計(jì)算用于子像素的N原色的N 個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào),所述方程組定義了 N個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)和三個(gè)輸入信號(hào)間的關(guān) 系。由于只有三個(gè)方程可用,而要確定的驅(qū)動(dòng)信號(hào)有N個(gè),因此通???能具有多個(gè)解?,F(xiàn)有的多原色轉(zhuǎn)換算法通過(guò)從多個(gè)可能解中選擇一個(gè)解 從而將三個(gè)輸入顏色信號(hào)轉(zhuǎn)換為N個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào),這是非常不方便的。從 而,對(duì)于特定的應(yīng)用而言,也許會(huì)選擇多個(gè)可能解中的非最佳解。本發(fā)明的目的是提供了在希望的約束下將N原色輸入信號(hào)重新分 布為N原色輸出信號(hào)的方法。本發(fā)明的第一方面提供了在如權(quán)利要求1所述的約束下將N原色 輸入信號(hào)重新分布為N原色輸出信號(hào)的方法。本發(fā)明的第二方面提供了 如權(quán)利要求9所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。本發(fā)明的第三方面提供了用于在 如權(quán)利要求11所述的希望的約束下將N原色輸入信號(hào)重新分布為N原
色輸出信號(hào)的系統(tǒng)。本發(fā)明的第四方面提供了如權(quán)利要求12所述的顯 示器件。本發(fā)明的第五方面提供了如權(quán)利要求13所述的攝像機(jī)。本發(fā) 明的第六方面提供了如權(quán)利要求14所述的便攜式設(shè)備。在從屬權(quán)利要 求中定義了有利的實(shí)施例。該方法在希望的約束下將N原色輸入信號(hào)重新分布為N原色輸出 信號(hào)。N原色輸入信號(hào)包括輸入信號(hào)的樣本序列。每個(gè)樣本包括N原色 輸入分量,其限定了 N原色對(duì)該樣本所的貢獻(xiàn)。N原色輸入分量也稱(chēng)為 輸入分量。N原色輸出信號(hào)包括輸出信號(hào)的樣本序列,每個(gè)樣本包括N 原色輸出分量。N原色輸出分量也稱(chēng)為輸出分量??梢詫個(gè)輸出分量 用于驅(qū)動(dòng)顯示設(shè)備的N個(gè)子像素。定義了表示N個(gè)輸出分量中的三個(gè)是其余的N-3個(gè)輸出分量的函數(shù) 的三個(gè)函數(shù)。將N個(gè)輸入分量的值代入這三個(gè)函數(shù)中,以確定這三個(gè)函 數(shù)的未知系數(shù)。通過(guò)給這三個(gè)函數(shù)施加至少一個(gè)約束來(lái)確定N個(gè)輸出分 量的最優(yōu)值??梢栽趩尾街写_定N個(gè)輸出分量的最優(yōu)值,或者首先確定 N-3個(gè)輸出分量的N-3個(gè)最優(yōu)值,然后根據(jù)方程確定三個(gè)輸出分量的最 優(yōu)值。該方法利用N個(gè)輸入分量的值來(lái)確定所述三個(gè)函數(shù)。因此,將由從 三色輸入信號(hào)產(chǎn)生N原色輸入信號(hào)的多原色轉(zhuǎn)換所得的選擇的非最優(yōu) 解轉(zhuǎn)化為由所述函數(shù)確定的三原色輸入信號(hào)的可能值的范圍。 一旦可能 值的這些范圍是可用的,那么就可以在這些范圍內(nèi)選擇滿足希望約束的 最優(yōu)值。因此,如果先前技術(shù)從多個(gè)可能解中選擇非最優(yōu)解,那么根據(jù)本發(fā) 明的重新分布允許選擇不同于該非最優(yōu)解的希望解。該希望解取決于采 用了哪種約束。這種約束例如可以是等亮度約束或最小化最大驅(qū)動(dòng)約 束。在如權(quán)利要求2所述的實(shí)施例中,重新分布發(fā)生在線性光域中,所 述三個(gè)函數(shù)是三個(gè)線性函數(shù)。優(yōu)選地,在線性X、 Y、 Z空間中執(zhí)行重 新分布。線性函數(shù)具有這樣的益處,即可以利用相對(duì)快的軟件或筒單的 硬件執(zhí)行重新分布過(guò)程。在如權(quán)利要求4所述的實(shí)施例中,所述約束是被添加到三個(gè)方程中 的另一個(gè)方程。該另一個(gè)方程優(yōu)選地定義了三個(gè)方程的變量(輸出分 量)間的關(guān)系。通過(guò)第四方程可以唯一地確定最優(yōu)解,或者找到在其中 可以選擇最優(yōu)解的范圍。在如權(quán)利要求5所述的實(shí)施例中,該另一個(gè)方程規(guī)定了至少N個(gè)輸 出分量的第一子集和N個(gè)輸出分量的第二子集間的線性組合。優(yōu)選地, 第一子集的這種線性組合表示輸出分量的第一子集的亮度,第二子集的 線性組合表示輸出分量的第二子集的亮度??梢詫⑦@些線性組合用于定 義相等亮度約束。附加的方程定義了第一子集減去第二子集的線性組合 (或者相反)結(jié)果為零。其他約束也是可行的,例如,第一線性組合的 亮度低于第二線性組合的亮度。在如權(quán)利要求6所述的實(shí)施例中,對(duì)于N-4,只有四個(gè)輸出分量。 現(xiàn)在,所述三個(gè)函數(shù)將第一、第二和第三輸出分量表示為第四輸出分量 的函數(shù)。這些輸出會(huì)量適用于驅(qū)動(dòng)多原色加色顯示器的四原色,但可被 用于其他目的。在以下交點(diǎn)的集合處確定第四輸出分量的交點(diǎn)值三個(gè) 函數(shù)相互間的交點(diǎn),以及三個(gè)函數(shù)與由與其自身相等的第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)定 義的直線的交點(diǎn)。只有具有一階導(dǎo)數(shù)相反符號(hào)的函數(shù)的交點(diǎn)值是合適的 (relevant)。在第四輸出分量的交點(diǎn)值和第四輸出分量的有效范圍的 邊界值處,計(jì)算關(guān)聯(lián)的第一、第二和第三輸出分量以獲得計(jì)算值,在所 述有效范圍中,所有輸出分量都具有有效值。所定義的感興趣值包括交 點(diǎn)值、邊界值和關(guān)聯(lián)的計(jì)算值。在所述交點(diǎn)值和邊界值處選擇感興趣值的最大值或最小值,并且這 樣選擇交點(diǎn)值或邊界值,其中最大值或最小值分別是最小的或最大的。在如權(quán)利要求8所述的實(shí)施例中,如果第一約束和第二約束不能被 同時(shí)滿足,那么將調(diào)整的第二約束定義為與第一約束和第二約束關(guān)聯(lián)的 解的線性組合??梢酝ㄟ^(guò)利用特定的第一約束獲得輸入分量。如果現(xiàn)在 在最優(yōu)第二約束下將輸入分量重新分布為輸出分量,那么相對(duì)第一約束 的偏差可能會(huì)變得太大。從而,可以更合適地定義另一個(gè)第二約束,它 給出與第一和最優(yōu)第二約束相關(guān)的解之間的解。在這種實(shí)現(xiàn)中,所述另一個(gè)第二約束被認(rèn)為是針對(duì)第二約束的最優(yōu)選擇。參考下述實(shí)施例,本發(fā)明的這些和其他方面將是顯而易見(jiàn)的,并得 以i兌明。附圖
中圖l示出了多原色重新分布的實(shí)施例的示意框圖;圖2示出了三個(gè)函數(shù)的實(shí)施例和施加于其上的約束的實(shí)例;
圖3示出了最小/最大約束的應(yīng)用;圖4示出了用于采用最小/最大約束的算法的流程圖; 圖5示出了等亮度約束的應(yīng)用;以及 圖6示出了另一等亮度約束的應(yīng)用。要注意到,不同圖中具有相同附圖標(biāo)記的項(xiàng)具有相同的結(jié)構(gòu)特征和 相同的功能,或者是相同的信號(hào)。如果某處解釋了該項(xiàng)的功能和/或結(jié) 構(gòu),那么在具體實(shí)施方式
中就不再作重復(fù)的解釋。圖l示出了多原色重新分布的實(shí)施例的示意框圖。多原色重新分布 MPR包括轉(zhuǎn)換單元MPRC、約束單元CON2和參數(shù)單元PCP。這些單 元可以是硬件或軟件模塊。轉(zhuǎn)換單元MPRC執(zhí)行多原色重新分布。約 束單元CON2向轉(zhuǎn)換單元MPRC提供約束CON2。參數(shù)單元PCP向轉(zhuǎn) 換單元MPRC提供原色參數(shù)。轉(zhuǎn)換單元MPRC接收N原色輸入信號(hào)IS并提供N原色輸出信號(hào) OS。 N原色輸入信號(hào)IS包括輸入樣本集合,每個(gè)樣本都包括N個(gè)輸入 分量II IN。特定輸入樣本的輸入分量II ~IN規(guī)定了該輸入樣本的顏色 和強(qiáng)度。輸入樣本可以是圖像樣本,所述圖像例如由攝像機(jī)或計(jì)算機(jī)產(chǎn) 生。N原色輸出信號(hào)OS包括樣本序列,每個(gè)樣本都包括N個(gè)輸出分量 Pl PN。特定輸出樣本的輸出分量PI PN規(guī)定了輸出樣本的顏色和強(qiáng) 度。通常在顯示設(shè)備的像素上顯示輸出樣本。輸出分量規(guī)定了用于這些 像素的子像素的驅(qū)動(dòng)值。例如,在RGBW顯示設(shè)備上,像素具有提供 (紅)、G(綠)、B(藍(lán))和W(白)光的四個(gè)子像素?,F(xiàn)在,特定 的輸出樣本具有四個(gè)輸出分量,這些分量為特定像素的四個(gè)子像素提供 驅(qū)動(dòng)信號(hào)。轉(zhuǎn)換單元MPRC在約束CON2下將N原色輸入信號(hào)IS轉(zhuǎn)換為N原 色輸出信號(hào)OS。轉(zhuǎn)換單元MPRC定義了三個(gè)函數(shù)Fl、 F2、 F3,它們 將N原色輸出分量P1,…,PN中的三個(gè)分量P1、 P2、 P3表示為其余 N-3個(gè)原色輸出信號(hào)分量P4,…,PN的函數(shù)。(如果函數(shù)是線性函 數(shù),)這些函數(shù)具有由參數(shù)單元PCP提供的原色參數(shù)所確定的未知系 數(shù)P1, 、 P2, 、 P3,。將原色輸入分量Il,…,IN的值代入三個(gè)函數(shù) Fl、 F2、 F3中,來(lái)確定三個(gè)函數(shù)F1、 F2、 F3的未知系數(shù)P1, 、 P2,、 P3,。 一旦確定了系數(shù)P1, 、 P2' 、 P3,,這些函數(shù)就提供輸出樣本 的三個(gè)輸出分量Pl P3和其余的輸出分量P4 ~PN間的關(guān)系。對(duì)這三個(gè)函數(shù)F1、 F2、 F3而言,通常存在一定范圍的可能解。該可能的范圍允 許選出最適合約束CON2的解,從而通過(guò)向三個(gè)函數(shù)F1、 F2、 F3施 加約束CON2獲得了 N個(gè)輸出分量P1 PN的最優(yōu)值。對(duì)非線性函數(shù)而言,可能必須通過(guò)將幾個(gè)輸入樣本的原色輸入分量 II, ..., IN的值代入三個(gè)函數(shù)F1、 F2、 F3中來(lái)確定幾個(gè)系數(shù)集合。在 圖2~6中針對(duì)線性函數(shù)更詳細(xì)地說(shuō)明了轉(zhuǎn)換單元MPRC的操作,所述 線性函數(shù)發(fā)生在由XYZ顏色空間定義的線性光域中。如果輸入分量 II ~IN不在線性光域中,那么可以將它們轉(zhuǎn)換到線性光域中。多原色重新分布MPR可以任選地包括多原色轉(zhuǎn)換單元MPC,它將 具有三個(gè)分量R、G、B的三原色輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為彩色輸入分量I1 IN, 其中N^4。優(yōu)選地,將這三原色輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為線性光域中的三個(gè)輸入 信號(hào)Cx、 Cy、 Cz。圖2示出了所述三個(gè)函數(shù)的實(shí)施例和針對(duì)N-4的情況施加于其上的 約束的實(shí)例。將三個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)PI ~P3定義為第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)P4的函數(shù) F1=P1 (P4) , F2=P2 (P4)和F3=P3 ( P4 )。第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)P4是通 過(guò)原點(diǎn)且一階導(dǎo)數(shù)為1的直線F4 =F4 (P4)。將四個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1 P4 的有效范圍歸一化到區(qū)間0~1 。第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)P4的公共范圍VS從 P4min延伸到P4max并包括它的邊界值,在所述公共范圍內(nèi),所有四 個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1 P4在它們的有效范圍內(nèi)都有值。沿水平軸繪出第四輸 出分量P4,沿垂直軸繪出三個(gè)輸出分量P1 P3和第四輸出分量P4。通 常,輸出分量P1 P4被用于驅(qū)動(dòng)顯示器3的子像素,并在以后也稱(chēng)為驅(qū) 動(dòng)信號(hào)。相同輸出樣本的輸出分量P1 P4可以驅(qū)動(dòng)相同像素的子像素。 備選地,相鄰樣本的輸出分量P1 P4可以經(jīng)下采樣以驅(qū)動(dòng)相同像素的 子像素。現(xiàn)在,實(shí)際并非將所有輸出分量P1 P4分配給子像素。在該實(shí)例中,選擇線性光域,其中將三個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1 P3定義為第 四驅(qū)動(dòng)信號(hào)P4的函數(shù)的函數(shù)由下列線性函數(shù)定義<formula>formula see original document page 10</formula>其中,P1 P3是三個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào),(Pl, 、 P2, 、 P3,)由通常是RGB 信號(hào)的輸入信號(hào)定義,系數(shù)ki定義了與3個(gè)驅(qū)動(dòng)值P1 P3相關(guān)的3原
色的色點(diǎn)和與第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)P4相關(guān)的原色之間的依賴(lài)關(guān)系。為了進(jìn)一步說(shuō)明這些函數(shù)的元素間的關(guān)系,現(xiàn)在示出上述函數(shù)如何 涉及標(biāo)準(zhǔn)三原色到四原色轉(zhuǎn)換。在標(biāo)準(zhǔn)三原色到四原色轉(zhuǎn)換中,驅(qū)動(dòng)信 號(hào)DS包括驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1 P4 ,其通過(guò)以下矩陣操作轉(zhuǎn)換到線性顏色空 間XYZ。<formula>formula see original document page 11</formula>具有系數(shù)tij的矩陣定義了四個(gè)子像素的四原色的顏色坐標(biāo)。驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1 P4是未知的,必須由多原色轉(zhuǎn)換來(lái)確定。不能立即解出該方程i,因?yàn)橛捎谝肓说谒脑嬖诙鄠€(gè)可能解。通過(guò)施加約束來(lái)從這些可能值中具體選出用于驅(qū)動(dòng)信號(hào)Pl P4的驅(qū)動(dòng)值。 方程1可以重寫(xiě)為<formula>formula see original document page 11</formula>(2)其中,矩陣[A被定義為標(biāo)準(zhǔn)三原色系統(tǒng)中的變換矩陣。將方程2的項(xiàng)乘 以逆矩陣[A"得到方程3。<formula>formula see original document page 11</formula>如果顯示系統(tǒng)只包含三原色,那么向 原色值。最后,將方程3改寫(xiě)為方程4。(3)Pl, P2, P3, l表示獲得的<formula>formula see original document page 11</formula>;t3(4)因此,通過(guò)方程4將任何三個(gè)原色Pl P3的驅(qū)動(dòng)信號(hào)表示為第四原 色P4的函數(shù)。這些線性函數(shù)定義了由第四原色P4和第四原色P4的值 限定的2維空間中的三條線,如圖2中所示。圖2中的所有值都被歸一 化,這意味著四個(gè)驅(qū)動(dòng)值P1 P4的值必須在范圍0SPK1中。由圖2可 以直接看出P4的公共范圍VS是什么樣,對(duì)于該公共范圍而言,所有函 數(shù)P1 P3的值都在有效范圍內(nèi)。必須注意到,由與驅(qū)動(dòng)值P1 P4關(guān)聯(lián) 的子像素的顏色坐標(biāo)預(yù)先確定了系數(shù)kl k3。在圖2所示的實(shí)例中,有效范圍VS的邊界P4min由函數(shù)F2確定, 該函數(shù)F2對(duì)于小于P4min的P4值而言,值大于1 。有效范圍VS的 邊界P4max由函數(shù)F3確定,該函數(shù)F3對(duì)于大于P4max的P4值而言, 值大于l ?;旧希绻淮嬖谶@種公共范圍VS,那么輸入顏色就在 四原色色域外,因此無(wú)法;故正確地再現(xiàn)。對(duì)于這些顏色,應(yīng)該采用裁切 算法,將這些顏色裁切(clips)到色域中。在非預(yù)公開(kāi)的歐洲專(zhuān)利申請(qǐng) 05102641.7中說(shuō)明了計(jì)算公共范圍P4min P4max的方案。在約束CON2下要被轉(zhuǎn)換為輸出分量PI P4的輸入分量II ~14是 已知的輸入值Il、 12、 13、 14, 其在圖2中函數(shù)F1、 F2、 F3和垂直線 P4-D的交點(diǎn)處示出。在方程4中通過(guò)將這些值代替驅(qū)動(dòng)值P1 P4 , 確定P1, 、 P2,和P3,的值。現(xiàn)在,定義函數(shù)F1 F3的直線是已知的, 并且可以在有效范圍VS中選擇另一個(gè)驅(qū)動(dòng)值集合P1 P4。對(duì)于顯示的 顏色和強(qiáng)度而言,在有效范圍VS中選擇驅(qū)動(dòng)值P4的哪一個(gè)值都是無(wú)關(guān) 緊要的。然而,約束CON2定義了最優(yōu)的選擇。在所示的實(shí)例中,約束 CON2是應(yīng)該在有效范圍中選擇驅(qū)動(dòng)值集合PI ~P4,該驅(qū)動(dòng)值集合給出 最大驅(qū)動(dòng)值的最低值。在所示的實(shí)例中,這發(fā)生在函數(shù)F2和F3相交的 值P4-P處。將參考圖3具體說(shuō)明用于在最小/最大約束下尋找該特定最 優(yōu)值的算法。許多其他的約束也是可能的,例如等亮度約束或?qū)?yīng)特定 的驅(qū)動(dòng)值PI P4的最小值。應(yīng)當(dāng)注意,由三個(gè)輸入分量R、 G、 B獲得的四個(gè)輸入分量11 14, 定義了三個(gè)函數(shù)F1 F3的未知系數(shù)。 一旦確定了這些未知系數(shù),三個(gè) 函數(shù)Fl F3定義了從三個(gè)輸入分量Cx、 Cy、 Cz(方程l)到N個(gè)輸出 分量P1 PN的轉(zhuǎn)換。線性XYZ顏色空間中的分量Cx、 Cy、 Cz可以 通過(guò)重新計(jì)算輸入分量R、 G、 B獲得,或者替代輸入分量R、 G、 B直 接利用?,F(xiàn)在,整個(gè)有效范圍VR可用于選擇對(duì)應(yīng)輸出樣本OS的四個(gè) 驅(qū)動(dòng)值PI ~P4的解。通過(guò)對(duì)所述選擇施加約束來(lái)找出四個(gè)驅(qū)動(dòng)值PI ~P4 的最優(yōu)解。參考圖2說(shuō)明三個(gè)函數(shù)的確定。此外,參考圖2,針對(duì)最小/ 最大約束簡(jiǎn)單說(shuō)明在這三個(gè)函數(shù)上施加約束來(lái)找到四個(gè)驅(qū)動(dòng)值P1 P4 的希望最優(yōu)選擇,在圖3中針對(duì)最小/最大約束并且在圖5和圖6針對(duì)等 亮度約束具體說(shuō)明在這三個(gè)函數(shù)上進(jìn)行約束的實(shí)例。圖3示出最小/最大約束的應(yīng)用。執(zhí)行特定的約束CON2,使得在 從N輸入信號(hào)II ~IN到N個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)PI PN的可能映射中選擇最佳的 映射。其中,在該實(shí)施例中,最小/最大約束確定驅(qū)動(dòng)值Pl P4的選擇, 對(duì)于這些驅(qū)動(dòng)值而言,最大驅(qū)動(dòng)值是最小的。參考圖3就 =4的情況 進(jìn)行說(shuō)明。備選地,可以確定最小驅(qū)動(dòng)值的最大值。圖3示出與圖2相 同的函數(shù)F1 F4。以下說(shuō)明采用的算法。首先,確定將第一、第二和第三驅(qū)動(dòng)信號(hào) Pl、 P2和P3表示為第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)P4的函數(shù)的三個(gè)函數(shù)F1:P1 (P4), F2=P2 (P4)和F3-P3 ( P4)。然后,在如下的交點(diǎn)集合處確定第四驅(qū) 動(dòng)信號(hào)P4的交點(diǎn)值P4i:三個(gè)函數(shù)F1、 F2、 F3相互間的交點(diǎn),以及三 個(gè)函數(shù)F1、 F2、 F3和由與其自身相等的第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)P4定義的直線 F4的交點(diǎn)。只有具有一階導(dǎo)數(shù)的相反符號(hào)的函數(shù)的交點(diǎn)值P4i是合適 的。函數(shù)Fl和F4相交在笫四驅(qū)動(dòng)值P4的值P4il處。函數(shù)Fl和F3 相交在第四驅(qū)動(dòng)值P4的值P4i2處。函數(shù)F3和F4相交在第四驅(qū)動(dòng)值P4 的值P4i3處。函數(shù)F2和F3相交在第四驅(qū)動(dòng)值P4的值P4i4處。函數(shù) F2和F4相交在第四驅(qū)動(dòng)值P4的值P4i5處。函數(shù)Fl和F2的交點(diǎn)未被 示出。P4i3處的交點(diǎn)和函數(shù)Fl和F2的交點(diǎn)是不合適的,因?yàn)橄嘟缓瘮?shù)的 一階導(dǎo)數(shù)具有相同的符號(hào)。同時(shí),交點(diǎn)P4il和P4i5是不合適的,因?yàn)?這些交點(diǎn)在有效范圍VS外。在其他交點(diǎn)P4i2、 P4i4中的每一個(gè)交點(diǎn)處 以及在邊界值P4min、 P4max處,確定函數(shù)F1 F3的值。在所示的實(shí) 例中,只示出了交點(diǎn)P4il處函數(shù)Fl F3的值CV11、 CV21、 CV31和 交點(diǎn)P4i4處的值CV14、 CV24、 CV34。在交點(diǎn)P4il和P4i4處函數(shù)F4 的值等于交點(diǎn)值?,F(xiàn)在,計(jì)算笫四驅(qū)動(dòng)信號(hào)P4的交點(diǎn)值P4i處的第一、第二和第三 驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1、 P2、 P3以獲得計(jì)算值CV1、 CV2、 CV3。此外,在第四 驅(qū)動(dòng)信號(hào)P4的有效范圍VR的邊界值P4min、 P4max處計(jì)算關(guān)聯(lián)的第 一、第二和第三驅(qū)動(dòng)信號(hào)Pl、 P2、 P3。這些值的集合稱(chēng)為感興趣值 (CV1、 CV2、 CV3、 P4i),它們包括交點(diǎn)P4i、笫四驅(qū)動(dòng)信號(hào)P4的
邊界值P4min、 P4max和關(guān)聯(lián)的計(jì)算值CV1、 CV2、 CV3 。對(duì)于每個(gè)集 合,確定第四驅(qū)動(dòng)值P4的關(guān)聯(lián)值處的感興趣值CV1、 CV2、 CV3、 P4i 的最大值Vmax或最小值Vmin。關(guān)聯(lián)值P4或者是這些交點(diǎn)值中的一 個(gè),或者是最大值Vmax或最小值Vmin中的一個(gè)。在所示的實(shí)例中,函數(shù)F1 F4的最大值1、 CV22、 LMAX、 1分別 對(duì)應(yīng)邊界值和有效范圍內(nèi)的交點(diǎn)值P4min、 P4i2、 P4i4、 P4max。最后,選擇第四驅(qū)動(dòng)值P4的值,在該值處最大值Vmax或最小值 Vmin分別是最小的或最大的。在所示的實(shí)例中,交點(diǎn)或邊界值處函數(shù) 的最小最大值分別是函數(shù)F2和F3在交點(diǎn)值P4i4處的值CV24和 CV34 。這些最小最大值(minimalhighest)由LMAX表示。參考圖4的流程圖進(jìn)一步說(shuō)明該算法??梢酝ㄟ^(guò)多原色轉(zhuǎn)換MPC、 處理電路或攝像機(jī)提供四個(gè)輸入信號(hào)II ~14。圖4示出應(yīng)用最小/最大約束的算法的流程圖。在步驟S0,將變量i 和u設(shè)置為零。在步驟l,使變量j等于變量i+l。在步驟S2,將系數(shù) k(i)的符號(hào)與系數(shù)k(j)的符號(hào)相比,其中系數(shù)k(i)和k(j)在方程4中是系 數(shù)kl k3。如果符號(hào)相等,算法前往步驟SIO,且變量j加l。在步驟 S9,檢查增加的變量j是否小于4。如果是,算法前往步驟S2,如果不 是,在步驟S8,變量i加l,并且在步驟S7,檢查增加的變量i是否小 于4。如果是,算法前往步驟S1,如果不是,算法前往步驟Sll。如果在步驟S2檢測(cè)到符號(hào)是不等的,從而這些直線具有一階導(dǎo)數(shù) 的相反符號(hào),那么在步驟S3,兩條直線的交點(diǎn)值P4i由下列方程確定P4i= ( Pj,-Pi, ) / ( ki-kj) 其中,Pi,和Pj,分別是方程4的P1, P4,之一,將下式添加到方程4, 它如下定義了與其自身相等的第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)(P4):P4=P4,+K4*P4,其中P4,補(bǔ),k4=l。在步驟S4,檢查交點(diǎn)P4i是否小于有效范圍的上限P4max并大于 有效范圍的下限P4mm。如果交點(diǎn)值P4i不在有效范圍內(nèi),那么算法前 往步驟SIO。如果交點(diǎn)值P4i在有效范圍內(nèi),那么在步驟S5,將它的值 存為P4(u),并且在步驟S6, u的值加l。在步驟Sll,將下邊界值P4min存儲(chǔ)為P4(u),在步驟S12, u的值 加l,在步驟S13,將邊界值P4max存儲(chǔ)為P4(u),在步驟S14, u的值 設(shè)置為1。在步驟S15,對(duì)于u的實(shí)際值,通過(guò)方程4計(jì)算對(duì)應(yīng)該為u
值存儲(chǔ)的P4值的值P1 P3。由P4(u)表示存儲(chǔ)的P4值,它或者是交點(diǎn) 值P4i中的一個(gè),或者是邊界值P4min、 P4max中的一個(gè)。也可將存儲(chǔ) 的值P4(u)本身用作P4的值。在步驟S16,將值P1 P4的最大值存為P4m(u)。在步驟S17, u的 值加1,并且在步驟S20檢查是否u<size(P4)。其中數(shù)值size(P4)是交點(diǎn) 值P4i的數(shù)量和兩個(gè)邊界值P4min、 P4max的總和。如果是,在步驟S15計(jì)算P1 P4的值。在步驟16,確定和存儲(chǔ)值 Pl P4的最大值P4m(u)。在步驟S17,變量u加l,并且算法前往步驟 S20。在計(jì)算所有的最大值后,在步驟S20的檢查結(jié)果為否,并且在步 驟S18,確定所有存儲(chǔ)的最大值P4m(u)的最小值P4opt。現(xiàn)在在步驟S19 結(jié)束算法的核心?,F(xiàn)在可以通過(guò)將該最優(yōu)值P4opt代入三個(gè)函數(shù)Fl ~F3中來(lái)計(jì)算其 他驅(qū)動(dòng)值P1 P3的值。該最小值P4opt (在圖2中是Pui4)定義了所選 的映射,它可被認(rèn)為是從三原色輸入信號(hào)Cx、 Cy、 Cz (見(jiàn)方程2)到 四個(gè)驅(qū)動(dòng)值PI P4的映射,其中利用特定的約束執(zhí)行所述選擇。該特 定的約束是,從所有感興趣點(diǎn)處函數(shù)F1 F4的值的集合中選擇這樣的 值的集合,使得其最大值是最小的。感興趣點(diǎn)包括函數(shù)F1 F4的所有 交點(diǎn)P4i和兩個(gè)邊界值P4min、 P4max。備選地,該特定的約束可以是, 從每個(gè)感興趣點(diǎn)處的值的集合中,確定最小值,并且選擇這樣的感興趣 點(diǎn),使得在該感興趣點(diǎn)處所述最小值是最大的。如果所有的交點(diǎn)都在有效范圍VS外,那么P4opt將等于邊界值 P4min或P4max中的一個(gè)。圖5示出對(duì)應(yīng)N=4時(shí)等亮度約束的應(yīng)用。圖5示出作為第四驅(qū)動(dòng)分 量P4的函數(shù)的三個(gè)驅(qū)動(dòng)分量P1 P3。沿水平軸繪出第四驅(qū)動(dòng)項(xiàng)P4,沿 垂直軸繪出三個(gè)驅(qū)動(dòng)分量P1 P3以及第四驅(qū)動(dòng)分量P4。通常,將驅(qū)動(dòng) 分量PI P4用于驅(qū)動(dòng)顯示器3的子像素集合,并且在以后也稱(chēng)為驅(qū)動(dòng)信 號(hào)。相同驅(qū)動(dòng)樣本的驅(qū)動(dòng)分量P1 P4可以驅(qū)動(dòng)相同像素的子像素。備 選地,相鄰樣本的驅(qū)動(dòng)分量P1 P4可以經(jīng)下采樣來(lái)驅(qū)動(dòng)相同像素的子 像素。這樣一來(lái),實(shí)際上并非所有的驅(qū)動(dòng)分量都被分配給子像素。將三個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1 P3定義為第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)P4的函數(shù)F1=P1 (P4 ) , F2=P2 ( P4 )和F3=P3 ( P4 )。第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)P4是通過(guò)原點(diǎn) 的直線且其一階導(dǎo)數(shù)為1。將四個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1 P4的有效范圍歸一化到
區(qū)間0~1 。第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)P4的公共范圍VR從值P4min延伸到P4max, 且包括這些邊界值,在所述公共范圍VR中,所有四個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1 P4 具有在它們的有效范圍內(nèi)的值。在該實(shí)例中,選擇線性光域,其中將三個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1 P3定義為第 四驅(qū)動(dòng)信號(hào)P4的函數(shù)的函數(shù)由如方程4中定義的線性函數(shù)來(lái)定義。在圖5所示的實(shí)例中,有效范圍VR的邊界P4min由函數(shù)F2確定, 對(duì)于小于P4min的P4值,該函數(shù)F2具有大于1的值。有效范圍VR 的邊界P4max由函數(shù)F3確定,對(duì)于大于P4max的P4值,該函數(shù)F3 具有大于1的值?;旧?,如果不存在該公共范圍VR,那么輸入顏色 就在四原色色域外,因此無(wú)法被正確地再現(xiàn)。對(duì)于這些顏色,應(yīng)該采用 裁切算法,將這些顏色裁切到色域中。在非公開(kāi)的歐洲專(zhuān)利申請(qǐng) 05102641.7中說(shuō)明了計(jì)算公共范圍P4min P4max的方案,該專(zhuān)利申請(qǐng) 在此引入作為參考。公共范圍VR的存在表明,對(duì)于從四個(gè)輸入分量 II ~14的特定值到四個(gè)驅(qū)動(dòng)分量PI P4的轉(zhuǎn)換存在多個(gè)可能的解。有效 范圍VR包括提供轉(zhuǎn)換的驅(qū)動(dòng)分量P4的所有可能值,對(duì)于該轉(zhuǎn)換,四 個(gè)子像素的強(qiáng)度和顏色確切地對(duì)應(yīng)于四個(gè)輸入分量I1 I4所指示的強(qiáng)度 和顏色。通過(guò)將驅(qū)動(dòng)分量P4的選擇值代入方程4,可以找到其他三個(gè)驅(qū) 動(dòng)分量P1 P3的值。圖5進(jìn)一步示出了直線LC1和LC2。直線LC1表示驅(qū)動(dòng)分量P4 和它的相關(guān)子像素的亮度。直線LC2表示驅(qū)動(dòng)分量P1 P3的亮度,它 是三個(gè)驅(qū)動(dòng)分量P1 P3的加權(quán)線性組合,使得該線性組合表示與這三 個(gè)驅(qū)動(dòng)分量PI P3關(guān)聯(lián)的子像素的組合的亮度。在這些直線LC1和LC2 的交點(diǎn)處,驅(qū)動(dòng)分量P4的亮度等于驅(qū)動(dòng)分量P1 P3的組合的亮度, 所述交點(diǎn)對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)值P4opt。對(duì)于在偶數(shù)幀中驅(qū)動(dòng)一組原色而在奇數(shù)幀中驅(qū)動(dòng)其余原色的光譜 序列顯示器來(lái)說(shuō),該等亮度約束是特別有意義的。該算法在等亮度約束 下將給定的輸入顏色處理為輸出分量D1 DN,使得偶數(shù)幀中子像素的 第一子集產(chǎn)生的亮度等于奇數(shù)幀中子像素的第二子集產(chǎn)生的亮度。因 此,N個(gè)驅(qū)動(dòng)分量的第一子集在偶數(shù)幀中驅(qū)動(dòng)子像素的第一子集,N個(gè) 驅(qū)動(dòng)分量的第二子集在奇數(shù)幀中驅(qū)動(dòng)子像素的第二子集,或者其他類(lèi)似 的方式。如果對(duì)于給定的輸入顏色,不可能在兩個(gè)幀中達(dá)到相等的亮 度,那么或者將輸入顏色裁切為允許相等亮度的值,或者裁切輸出分量
以獲得盡可能相等的亮度。例如,在RGBY顯示器(R-紅、G-綠、B-藍(lán)和Y-黃)中,在偶 數(shù)幀中只驅(qū)動(dòng)藍(lán)和綠子像素,而在奇數(shù)幀中只驅(qū)動(dòng)紅和黃子像素,或者 相反。當(dāng)然,任何其他的顏色組合也是可能的。在該實(shí)例中,在圖5中, 兩條直線LC1和LC2應(yīng)該分別表示藍(lán)和綠驅(qū)動(dòng)分量的亮度以及黃和紅 驅(qū)動(dòng)分量的亮度。這兩條直線LC1和LC2相交處的驅(qū)動(dòng)分量D4的值 D4opt是藍(lán)和綠子像素的亮度等于紅和黃子像素的亮度處的最優(yōu)值。該 方法使瞬時(shí)閃爍最小化。因?yàn)椋?一旦定義了所述三個(gè)函數(shù),實(shí)際上將三個(gè)輸入信號(hào)Cx、 Cy、 Cz轉(zhuǎn)變?yōu)樗膫€(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1 P4,所述約束可以祐^見(jiàn)為是通過(guò)增加第四 行到矩陣T而對(duì)方程1進(jìn)行的擴(kuò)展。該第四行定義了附加方程t21*Dl+ t22*D2- t23*D3- t24*D4=0系數(shù)是t21 t24,因?yàn)镃y定義了亮度。這個(gè)附加的方程將等亮度約 束增加到方程l中。因此,該擴(kuò)展方程的解一方面為由驅(qū)動(dòng)分量Pl和 P2驅(qū)動(dòng)的子像素,另一方面為由驅(qū)動(dòng)分量P1 P2驅(qū)動(dòng)的子像素提供了 相等的亮度。該擴(kuò)展的方程由下式定義<formula>formula see original document page 17</formula>方程5可易于通過(guò)計(jì)算下式解出<formula>formula see original document page 17</formula>其中,TC"是TC的逆矩陣。如果所有的驅(qū)動(dòng)分量P1 P4都具有有效值,那么驅(qū)動(dòng)分量P1 P4 的解就是合理的,該解如果歸一化,那么如0^Pi^1,則為真,其中i=l 4。 驅(qū)動(dòng)分量P4的最優(yōu)驅(qū)動(dòng)值P4opt對(duì)應(yīng)于允許無(wú)閃爍操作的驅(qū)動(dòng)值,并 且由下式給出P4opt=TC41*Cx+TC42*Cy+TC43*Cz ( 6 )系數(shù)TC41、 TC42、 TC43不依賴(lài)于輸入顏色。通過(guò)方程4計(jì)算其
他驅(qū)動(dòng)分量D1 D4的值。只要在有效范圍VR內(nèi)產(chǎn)生最優(yōu)驅(qū)動(dòng)值 D4opt,所述解就會(huì)在奇數(shù)和偶數(shù)子幀中提供相等的亮度。圖6示出對(duì)應(yīng)N=4的另一個(gè)等亮度約束的應(yīng)用。圖6示出的實(shí)例 中,顯示器是RGBW顯示器。在該實(shí)例中,在RGBW顯示器中,驅(qū)動(dòng) 分量Pl驅(qū)動(dòng)紅色子像素,驅(qū)動(dòng)分量P2驅(qū)動(dòng)綠色子像素,驅(qū)動(dòng)分量P3 驅(qū)動(dòng)藍(lán)色子像素,驅(qū)動(dòng)分量P4驅(qū)動(dòng)白色子像素?,F(xiàn)在,如果可能,在 輸入信號(hào)IS的特定值處,保持RGB子像素的亮度等于白色像素的亮 度,以使空間的不均勻性最小化。取代RGBW,可以采用其他顏色,只 要可以通過(guò)其他三個(gè)子像素的組合產(chǎn)生單個(gè)子像素的顏色。圖6示出作為第四驅(qū)動(dòng)分量P4的函數(shù)的三個(gè)驅(qū)動(dòng)分量P1 P3。沿 水平軸繪出第四驅(qū)動(dòng)分量P4,沿垂直軸繪出三個(gè)驅(qū)動(dòng)分量P1 P3以及 第四驅(qū)動(dòng)分量P4。用于驅(qū)動(dòng)顯示器的子像素的驅(qū)動(dòng)分量P1 P4,以下 也稱(chēng)為驅(qū)動(dòng)信號(hào)。相同驅(qū)動(dòng)樣本的驅(qū)動(dòng)分量P1 P4可以驅(qū)動(dòng)相同像素 的子像素。備選地,相鄰樣本的驅(qū)動(dòng)分量P1 P4可以經(jīng)下采樣以驅(qū)動(dòng) 相同像素的子像素。這樣一來(lái),實(shí)際上并非所有的驅(qū)動(dòng)分量都被分配給 子像素。將三個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1 P3定義為第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)F4的函數(shù)F1-P1 (P4) , F2=P2 (P4)和F3=P3 ( P4 )。第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)P4是通過(guò)原點(diǎn) 的直線,且其一階導(dǎo)數(shù)為1 。在該實(shí)例中,選擇線性光域,其中函數(shù) F1 F3都是直線。將四個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1 P4的有效范圍歸一化到區(qū)間 0 1 。第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)P4的公共范圍VS從值P4min延伸到P4max,且 包括這些邊界值,在所述公共范圍內(nèi),所有四個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1 P4在它 們的有效范圍內(nèi)都有值。在該實(shí)施例中,直線F4被假定也指示白色子像素的亮度。直線Y(P4) 指示對(duì)于特定的輸入信號(hào)IS的RGB子像素的組合亮度。將由直線Y(P4) 指示的亮度歸一化到白色W子像素的亮度,使得在直線P4(P4)與直線 Y(P4)的交點(diǎn)處,RGB子像素的組合亮度等于W子像素的亮度。該 交點(diǎn)出現(xiàn)在驅(qū)動(dòng)分量P4的值P4opt處。通過(guò)將P4opt代入方程4中,可 以再次獲得其他驅(qū)動(dòng)分量PI P3的值。在特殊情形中,其中W子像素的色度與由RGB子像素產(chǎn)生的色度 圖中的白點(diǎn)重合,函數(shù)F1 F3變得更加簡(jiǎn)單方程4的所有系數(shù)kl k3 都具有相等的負(fù)值。因此,表示函數(shù)F1 F3的直線與直線P4=P4以相
同的角度相交。如果此外W子像素的最大可能亮度等于RGB子像素的 最大可能亮度,那么方程4的所有系數(shù)kl k3的值都為-l,并且表示函 數(shù)Fl F3的直線與直線P4=P4相交成90度。可以考慮將定義了等亮度約束的第四線性方程添加到定義了四個(gè) 驅(qū)動(dòng)分量P1 P4和三個(gè)輸入分量Cx、 Cy、 Cz間關(guān)系的三個(gè)方程的方 法。實(shí)際上,已經(jīng)通過(guò)增加第四行到矩陣T來(lái)擴(kuò)展方程1。該第四行定 義了附加方程t21*Pl+ t22*P2+t23*P3-t24*P4=0系數(shù)是t21 t24,因?yàn)镃y定義了線性XYZ顏色空間中的亮度。第 一子集包含驅(qū)動(dòng)值P1、 P2和P3的線性組合,這些值驅(qū)動(dòng)RGB子像素 SP1、 SP2、 SP3。第二子集包含只包括驅(qū)動(dòng)值P4的線性組合。該附加 方程向方程l增加了等亮度約束。因此,擴(kuò)展方程的解一方面為由驅(qū)動(dòng) 分量P1、 P2和P3驅(qū)動(dòng)的RGB子像素的組合亮度,另一方面為由驅(qū)動(dòng) 分量P4驅(qū)動(dòng)的W子像素提供了相等的亮度。這些相等的亮度改進(jìn)了 RGB和W子^(象素間的空間均勻性。該擴(kuò)展方禾呈由下式定義<formula>formula see original document page 19</formula>(7)方程7可易于通過(guò)計(jì)算下式解出<formula>formula see original document page 19</formula>其中,[TC,"是[TC,]的逆矩陣。驅(qū)動(dòng)分量D4的最優(yōu)驅(qū)動(dòng)值D4opt對(duì)應(yīng)于允許最優(yōu)空間均勻性的驅(qū)動(dòng)值,因此由下式定義P4opt=TC41,*Cx+TC42,*Cy+TC43,*Cz ( 8 )應(yīng)當(dāng)注意,方程8與方程6具有相同的結(jié)構(gòu),只是矩陣系數(shù)不同。因此,可以采用具有不同輸入?yún)?shù)的相同算法,所述不同輸入?yún)?shù)覆蓋不同的矩陣系數(shù)。 如同針對(duì)有關(guān)圖5的實(shí)例所討論的,如果在有效范圍VR外獲得確 定的最優(yōu)驅(qū)動(dòng)值P4opt,那么將該最優(yōu)驅(qū)動(dòng)值裁切為最接近的邊界值 P4min或P4max。應(yīng)當(dāng)注意,上述實(shí)施例是針對(duì)N-4時(shí)的最小/最大約束或針對(duì)光語(yǔ) 序列顯示器和RGBW顯示器的等亮度約束來(lái)說(shuō)明的。然而,本發(fā)明的 范圍如權(quán)利要求所限定的要寬得多。相同的方法可用于N〉4的情況。所 述三個(gè)函數(shù)的確定允許跳返三個(gè)輸入分量Cx、 Cy、 Cz (或RGB)到N 個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)P1 PN轉(zhuǎn)換。所述約束縮減小了對(duì)于該轉(zhuǎn)換的可能解。附 加的線性方程對(duì)驅(qū)動(dòng)分量Pl,...,PN的不同子集施加了加權(quán)亮度約束。 對(duì)于N〉4,可以將該亮度約束與另 一個(gè)約束(諸如驅(qū)動(dòng)分量Pl PN的最 大值最小)結(jié)合。對(duì)于采用光譜序列(spectrum-sequential)多原色顯示件或RGBW顯 示器的便攜式或移動(dòng)應(yīng)用來(lái)說(shuō),所述算法是非常有吸引力的。然而,可 以在諸如TV、計(jì)算機(jī)、醫(yī)學(xué)顯示器等其他應(yīng)用中采用該算法??梢灾?將該算法用于特定的顏色分量或用于輸入信號(hào)的特定范圍。例如,該算 法可以不包括用于這樣的子像素的驅(qū)動(dòng)分量,所述子像素不會(huì)或僅輕微 引起假像?;蛘?,不將該算法用于飽和或明亮的顏色。應(yīng)當(dāng)注意,上述實(shí)施例只是用于說(shuō)明而非限制本發(fā)明,本領(lǐng)域技術(shù) 人員可以在沒(méi)有背離所附權(quán)利要求的范圍的情況下設(shè)計(jì)多個(gè)備選實(shí)施 例。在權(quán)利要求中,任何括號(hào)內(nèi)的附圖標(biāo)記都不應(yīng)視為限制該權(quán)利要 求。動(dòng)詞"包括,,及其變體的使用不排除存在權(quán)利要求中未提到的其他 的元件或步驟。元件之前的冠詞"一"或"一個(gè)"并不排除存在多個(gè)這 樣的元件??梢酝ㄟ^(guò)包括幾個(gè)不同元件的硬件以及通過(guò)適當(dāng)編程的計(jì)算 機(jī)來(lái)執(zhí)行本發(fā)明。在列舉了幾個(gè)裝置的設(shè)備權(quán)利要求中,可以由同一個(gè) 硬件來(lái)實(shí)施這些裝置中的幾個(gè)。在相互不同的附屬權(quán)利要求中列舉一定 的措施并不意味著這些措施的組合不可加以利用。
權(quán)利要求
1、在約束(CON2)下將具有特定數(shù)量≥4(N)輸入分量(I1,...,IN)的N原色輸入信號(hào)(IS)重新分布為具有特定數(shù)量(N)輸出分量(P1,...,PN)的N原色輸出信號(hào)(OS)的方法,所述方法包括定義(MPRC)將所述輸出分量(P1,...,PN)中的三個(gè)分量(P1、P2、P3)表示為其余N-3個(gè)輸出分量(P4,...,PN)的函數(shù)的三個(gè)函數(shù)(F1、F2、F3);將所述輸入分量(I1,...,IN)的值代入(MPRC)所述三個(gè)函數(shù)(F1、F2、F3)中,用以確定所述三個(gè)函數(shù)(F1、F2、F3)的未知系數(shù)(P1’、P2’、P3’);以及通過(guò)將所述約束(CON2)施加到所述三個(gè)函數(shù)(F1、F2、F3)中來(lái)確定(MPRC)所述輸出分量(P1,...,PN)的最優(yōu)值。
2. 如權(quán)利要求1所述的重新分布的方法,其中所述重新分布發(fā)生 在線性光域中,并且所述三個(gè)函數(shù)(F1、 F2、 F3)的定義定義了三個(gè)線 性函數(shù)。
3. 如權(quán)利要求2所述的重新分布的方法,其中所述三個(gè)函數(shù)的定 義(MPRC)將所述三個(gè)線性函數(shù)(Fl、 F2、 F3)定義為<formula>formula see original document page 2</formula>其中,P1 PN是所述N原色輸出信號(hào),未知系數(shù)是對(duì)應(yīng)于所述輸出分 量P4 PN為零時(shí)的三個(gè)輸入分量(11、 12、 13)的輸入信號(hào)相關(guān)系數(shù) Pl,、 P2,、 P3,,通過(guò)與所述三個(gè)輸出分量P1 P3關(guān)聯(lián)的三原色和與所 述N-3個(gè)輸出分量P4 PN關(guān)聯(lián)的N-3個(gè)其他原色之間的相關(guān)性預(yù)設(shè)矩 陣系數(shù)ki,j,以及將所述N個(gè)輸入分量(Il,...,IN)的值代入(MPRC)所述三個(gè)函 數(shù)(Fl、 F2、 F3)中以確定所述三個(gè)函數(shù)(Fl、 F2、 F3 )的系數(shù)(P1'、 P2,、 P3,),給出了所述輸入信號(hào)相關(guān)系數(shù)(P1,、 P2'、 P3,)。
4.如權(quán)利要求2或3所述的重新分布的方法,其中所述最優(yōu)值的 確定(MPRC)包括至少向所述三個(gè)方程中增加另一個(gè)方程用以獲得擴(kuò) 展方程組,以及確定對(duì)應(yīng)所述擴(kuò)展方程組的所述輸出分量(P1,…,PN) 的解。
5. 如權(quán)利要求2或3所述的重新分布的方法,其中所述另一個(gè)方 程定義了至少在所述N個(gè)輸出分量(P1,…,PN )的第一子集和所述N個(gè) 輸出分量(Pl,...,PN)的第二子集之間的線性組合。
6. 如權(quán)利要求2或3所述的重新分布的方法,其中N=4,并且其 中所述N原色輸出信號(hào)(OS)包括第一、第二、第三和第四輸出分量(Pl、 P2、 P3、 P4),用于驅(qū)動(dòng)多原色加色顯示器(3)的四原色,其 中所述三個(gè)函數(shù)(Fl、 F2、 F3)的定義,定義了將所述第一、第二 和第三輸出分量(Pl、 P2、 P3)定義為所述第四輸出分量(P4)的函 數(shù)的三個(gè)函數(shù),并且其中所述優(yōu)化值的確定(MPRC)進(jìn)一步包括在以下交點(diǎn)的集合處確定所述第四分量(P4)的交點(diǎn)值(P4i):所述 三個(gè)函數(shù)(F1、 F2、 F3)相互間的交點(diǎn),以及所述三個(gè)函數(shù)(F1、 F2、 F3)和與其自身相等的所述第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)(P4)所定義的直線的交點(diǎn),其 中只有具有一階導(dǎo)數(shù)反號(hào)的函數(shù)的交點(diǎn)值(P4i)是合適的;在所述第四分量(P4)的所述交點(diǎn)值(P4i)處和在所述第四輸出分 量(P4)的有效范圍(VR)的邊界值(P4min、 P4max)處計(jì)算相關(guān)的第 一、第二和第三輸出分量(Pl、 P2、 P3)以獲得計(jì)算值(CV1、 CV2、 CV3),在所述有效范圍(VR)內(nèi),所有輸出分量(Pl、 P2、 P3、 P4) 都具有有效值;確定包括所述交點(diǎn)值(P4i)和所述邊界值(P4min、 P4max)以及所 述相關(guān)的計(jì)算值(CV1、 CV2、 CV3)的感興趣值(CV1、 CV2、 CV3、 P4i);在所述交點(diǎn)值(P4i)和所述邊界值(P4min、 P4max )處選擇所述感 興趣值(CV1、 CV2、 CV3、 P4i)的最大值(Vmax)或最小值(Vmin);選擇所述最大值(Vmax)或最小值(Vmin)分別最小或最大時(shí)所 在的交點(diǎn)值(P4i)或邊界值(P4min、 P4max )。
7. 驅(qū)動(dòng)具有N個(gè)子像素的集合的顯示設(shè)備(3)的方法,所述方法包括在第一約束(CONl)下將三原色輸入信號(hào)(R、 G、 B)轉(zhuǎn)換(MPC) 為所述N原色輸入信號(hào)(IS);根據(jù)權(quán)利要求1在約束(CON2)下將所述N原色輸入信號(hào)(IS) 重新分布為所述N原色輸出信號(hào)(OS),其中在權(quán)利要求l中所述的 約束是第二約束(CON2)。
8. 如權(quán)利要求7所述的驅(qū)動(dòng)顯示設(shè)備(3)的方法,其中如果不能同 時(shí)滿足所述第一約束(CON1)和所述第二約束(CON2),所述方法 進(jìn)一步包括定義(MPRC)調(diào)整的第二約束,該調(diào)整的第二約束通過(guò)與 所述第一約束(CON1)和第二約束(CON2)關(guān)聯(lián)的解的線性組合來(lái) 定義。
9. 包括處理器可讀代碼用以使處理器可以執(zhí)行權(quán)利要求1的方法 的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,所述處理器可讀代碼包括用于定義將所述N原色輸出分量中的三個(gè)分量表示為其余N-3原 色輸出信號(hào)分量的函數(shù)的三個(gè)函數(shù)(Fl、 F2、 F3)的代碼;用于將所述原色輸入分量的值代入所述三個(gè)函數(shù)中用以確定所述 三個(gè)函數(shù)的未知系數(shù)的代碼;以及用于通過(guò)向所述三個(gè)函數(shù)施加所述約束來(lái)確定所述N原色輸出信 號(hào)的最優(yōu)值的代碼。
10. 如權(quán)利要求9所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,其中所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn) 品是圖像處理應(yīng)用中的軟件插件。
11. 用于在約束下將具有N個(gè)輸入分量的N原色輸入信號(hào)(IS )重 新分布為具有N個(gè)輸出分量(P1,…,PN)的N原色輸出信號(hào)(OS)的 系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括用于定義將所述N原色輸出分量中的三個(gè)分量表示為其余N-3原 色輸出信號(hào)分量的函數(shù)的三個(gè)函數(shù)(Fl、 F2、 F3)的裝置;用于將所述原色輸入分量的值代入所述三個(gè)函數(shù)中用以確定所述 三個(gè)函數(shù)的未知系數(shù)的裝置;以及用于通過(guò)向所述三個(gè)函數(shù)施加所述約束來(lái)確定所述N原色輸出信 號(hào)的最優(yōu)值的裝置。
12. 包括權(quán)利要求11的系統(tǒng)、信號(hào)處理器(4)和顯示設(shè)備(3) 的顯示器件,所述信號(hào)處理器(4)用于接收表示待顯示圖像的輸入信 號(hào)(IV)以向所述系統(tǒng)提供所述N個(gè)輸入分量(11,…,IN),所述顯示 設(shè)備(3)用于向所述顯示設(shè)備(3)的子像素(30、 31、 32、 33)提供 所述N個(gè)輸出分量(Pl,.."PN)。
13. 包括權(quán)利要求11的系統(tǒng)和圖像傳感器的攝像機(jī),所述圖像傳 感器提供所述N原色輸入信號(hào)(IS)。
14.包括權(quán)利要求12的顯示器件的便攜式設(shè)備。
全文摘要
一種在約束(CON2)下將具有特定數(shù)量≥4(N)的輸入分量(I1,…,IN)的N原色輸入信號(hào)(IS)重新分布為具有特定數(shù)量(N)的輸出分量(P1,…,PN)的N原色輸出信號(hào)(OS)的方法。所述方法包括定義(MPRC)將所述輸出分量(P1,…,PN)中的三個(gè)分量(P1、P2、P3)表示為其余N-3個(gè)輸出分量(P4,…,PN)的函數(shù)的三個(gè)函數(shù)(F1、F2、F3);將所述輸入分量(I1,…,IN)的值代入(MPRC)所述三個(gè)函數(shù)(F1、F2、F3)中,用以確定所述三個(gè)函數(shù)(F1、F2、F3)的未知系數(shù)(P1’、P2’、P3’);以及通過(guò)將所述約束(CON2)施加到所述三個(gè)函數(shù)(F1、F2、F3)中來(lái)確定(MPRC)所述輸出分量(P1,…,PN)的最優(yōu)值。
文檔編號(hào)G09G5/02GK101164099SQ200680013211
公開(kāi)日2008年4月16日 申請(qǐng)日期2006年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月21日
發(fā)明者E·H·A·蘭根迪克, G·J·赫克斯特拉, M·A·克洛姆彭豪沃, O·貝利克 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司